1、卡西尼号
卡西尼号是第一个成功进入土星的轨道飞行任务。它于1997年与美国宇航局、欧洲航天局和意大利航天局共同运营的惠更斯太空探测器一起发射。 2004年7月1日卡西尼的轨道器开始传送数据记录。从那时起，卡西尼号轨道飞行器继续每天返回数据流。截至2014年7月1日，卡西尼成功完成了10年的土星探索工作。
在此期间，卡西尼号轨道飞行器在土星周围行进了20亿英里，并执行了200万次命令。它总共发回了332,000张图像，包括土星的高分辨率图像、它的环和月亮。2005年1月14日，惠更斯探测器与卡西尼号分离并降落在泰坦表面，将大量数据返回地球。
卡西尼号轨道飞行器也在泰坦周围进行了近距离飞行，以收集有关它的大气层的更多数据。 2006年，卡西尼还拍摄了土星新环形象。2013年7月19日，卡西尼从15亿公里外的土星系统中捕获了地球和月球的彩色图像。它成为卡西尼号轨道飞行器中最重要的照片，我们的生命星球在图像中被发现为一个小蓝点。
2、旅行者2号
旅行者2太空探测器是美国宇航局星际任务的一部分。它于1977年8月20日，也就是旅行者1号发射前16天发射。但是，旅行者1在执行任务期间超过了旅行者2号。两个太空探测器仍处于活动状态，旅行者2号距离旅行者1号几十亿公里。土星和木星的探索也包括在旅行者2号的主要任务中。
1981年8月，在旅行者1探索一年之后，旅行者2号进入了土星系统。太空探测器成功捕获了许多土星及其环的近景图像。利用这些数据，美国宇航局的科学家们获得了土星环内变化的证据，并发现围绕地球旋转的新卫星。
旅行者2号还记录了土星大气层内的温度变化和密度水平。旅行者2号的数据还包括数千张土星卫星的高分辨率图像。土星的引力也为旅行者2太空探测器提供动力，以扩展它对遥远星球的探索。
3、旅行者1号
NASA的旅行者I太空探测器是距离地球最远的人造物体。 它于2013年9月12日离开太阳系。它于1977年9月5日发射，并于1980年开始探索土星的大气层，这是一次飞往土星的飞越型飞行任务。
旅行者1在探索过程中首次发回了土星系统的高分辨率图像。 太空探测器也最接近泰坦土星月亮。它帮助科学家获得了有关泰坦自然的许多细节，确定它的大气层在可见光下是难以穿透的。
旅行者1号共拍摄了900张土星卫星的高分辨率图像。 探测器收集的数据也证明了土星环内的复杂性。
4、先锋11号
先锋11是第一次访问土星的太空探测器。它是由美国宇航局于1973年发射的，用于研究小行星带，即木星和土星轨道之间的区域。 它于1979年9月1日最接近土星大气层。那时，先锋11号探测器飞越土星表面20000公里。
土星新月和F环的发现是先锋11取得的最大成就。它发回了许多土星及其卫星的图像，其中大部分是低分辨率图像。 先锋11号的数据帮助科学家确定土星具有无特征的大气层，并且行星的大部分都含有液态氢。
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